개념 한 쪽
공조냉동기계산업기사 펌프 종류별 특징 및 점검 — 왕복식·회전식 구분과 용량 산정
펌프는 유체를 밀어내는 운동 방식에 따라 왕복식과 회전식으로 갈린다. 어느 부품이 움직이는지 구분하고, 계통이 요구하는 유량을 계산하는 것이 점검의 출발점이다.
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뜻
왕복펌프는 피스톤, 플런저, 버킷, 다이어프램처럼 왕복 운동하는 요소로 유체를 압송한다. 베인 펌프는 로터의 회전에 따라 생기는 원심력이나 체적 변화로 작동하는 회전펌프이므로 왕복펌프에 들지 않는다. 종류를 고르는 문제에서는 부품 이름보다 운동 방식이 왕복인지 회전인지를 먼저 확인한다.
펌프 용량은 계통이 감당해야 할 총열량에서 출발한다. 난방부하와 배관손실을 더한 값을 물의 비열과 보일러 출구·환수 온도차로 나누면 시간당 유량이 나온다. 물의 비열은 1kcal/(kg·℃)로 본다. 난방부하 76,000kcal/h에 배관손실 5,000kcal/h를 더한 81,000kcal/h를, 85℃와 70℃의 차이 15℃로 나누면 5,400L/h가 된다. 이를 분당으로 환산하면 90L/min이다. 문제가 분당 유량을 묻는지 초당 유량을 묻는지 확인해 단위를 맞춘다.
펌프가 물을 보내는 계통에는 열교환기도 함께 놓인다. 판을 여러 장 겹쳐 놓고 볼트로 조이면 판과 판 사이로 유체가 지그재그로 흐르면서 열교환 능력이 높아지고 설치 면적이 줄어든다. 전열판을 늘리거나 줄여 기기 용량을 바꾸기 쉬운 것이 플레이트형 열교환기의 특징이다.
점검에서는 펌프의 운동 방식과 계통의 요구 유량을 함께 본다. 왕복부와 회전부 가운데 무엇이 움직이는지, 온도차와 배관손실이 계산에 들어갔는지가 판단의 갈림길이다.
예제
선지 판단은 피스톤·플런저·버킷·다이어프램을 왕복펌프의 요소로 보는지, 베인 펌프를 회전펌프로 분류하는지, 펌프 용량 계산에 배관손실을 더하는지, 85℃와 70℃의 차이를 15℃로 보는지, 81,000kcal/h를 15℃로 나눈 값을 90L/min으로 환산하는지, 판을 겹쳐 지그재그로 흐르게 하는 열교환기를 플레이트형으로 읽는지에서 갈린다. 왕복 운동 요소와 회전식 베인 펌프를 구분한 선지, 총열량에 배관손실을 포함한 선지, 90L/min을 얻은 선지, 플레이트형의 구조를 바르게 적은 선지가 맞고, 베인 펌프를 왕복펌프로 넣은 선지와 배관손실을 빼고 계산한 선지는 어긋난다.
자주 묻는 물음
- 왕복펌프에 해당하지 않는 것은 무엇인가요?
- 베인 펌프입니다. 피스톤과 플런저, 버킷, 다이어프램은 왕복 운동으로 유체를 압송하지만, 베인 펌프는 로터의 회전에 의한 원심력이나 체적 변화로 작동하는 회전펌프입니다.
- 펌프 용량은 어떤 값으로 계산하나요?
- 난방부하와 배관손실을 더한 총열량을 물의 비열과 온도차로 나눕니다. 물의 비열은 1kcal/(kg·℃)로 두고, 보일러 출구와 환수 온도의 차이를 적용합니다.
- 난방부하 76,000kcal/h, 배관손실 5,000kcal/h, 온도차 15℃이면 펌프 용량은 얼마인가요?
- 총열량 81,000kcal/h를 15℃로 나누어 5,400L/h를 얻고, 분당으로 환산하면 90L/min입니다.
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